CN202662714U - 电池 - Google Patents

电池 Download PDF

Info

Publication number
CN202662714U
CN202662714U CN2012201749470U CN201220174947U CN202662714U CN 202662714 U CN202662714 U CN 202662714U CN 2012201749470 U CN2012201749470 U CN 2012201749470U CN 201220174947 U CN201220174947 U CN 201220174947U CN 202662714 U CN202662714 U CN 202662714U
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
plate
electrode body
multilayer electrode
battery case
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2012201749470U
Other languages
English (en)
Inventor
户北哲生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Delta Optoelectronics Inc
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Application granted granted Critical
Publication of CN202662714U publication Critical patent/CN202662714U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0413Large-sized flat cells or batteries for motive or stationary systems with plate-like electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0436Small-sized flat cells or batteries for portable equipment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058Construction or manufacture
    • H01M10/0585Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/463Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • H01M50/466U-shaped, bag-shaped or folded
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Cell Separators (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Abstract

提供一种以简易的结构促进在层叠电极体的内部产生的气泡的除去,由此提高电池性能的电池。本实用新型的电池具备:隔着隔片而层叠第一电极板和第二电极板的层叠电极体;电解液或电解质;具有与第一电极板电连接的第一电极端子和与第二电极板电连接的第二电极端子,且收纳电解液或电解质和层叠电极体的电池容器;在层叠电极体和电池容器之间与电池容器一体或分体形成,且随着分别向多个挤压方向前进而其厚度逐渐减小的挤压部。

Description

电池
技术领域
本发明涉及一种电池,尤其涉及一种使电池性能提高的电池。
背景技术
电池有仅进行放电的一次电池和可以进行充放电的二次电池。它们一般是将层叠电极体和电解液等一起密闭在电池容器中的结构,其中层叠电极体是将电极板、即正极板以及负极板隔着隔片层叠而成。
而且,在电池的充电或放电时,通过正极活性物质、负极活性物质或电解液等的反应,一般在电池容器的内部产生气泡。
若该气泡滞留在层叠电极体的内部,则层叠电极体的电极板中的与该气泡接触的部分难以有助于向电极板间的离子传导,因此有电池性能劣化的顾虑。
因此,开发出一种在电池容器的内部形成该气泡的流路,从而防止电池性能的劣化的电池(参照专利文献1及专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-282143号公报
专利文献2:日本特开2003-151635号公报
但是,专利文献1的电池由于在电池容器的壁面与层叠电极体之间配置了形成气泡的流路的垫片,因此,难以充分除去在层叠电极体的内部产生的气泡。
另一方面,专利文献2的电池在层叠电极体内部配置有形成气泡的流路的部件即玻璃纤维,因此,可以将在层叠电极体的内部产生的气泡除去。但是,由于需要在层叠电极体的内部配置电极板和隔片以外的该部件,因此存在电池大型化的顾虑。
发明内容
因此,本发明的目的在于,提供一种以未在层叠电极体的内部配置上述部件的简易的结构,促进在层叠电极体的内部产生的气泡的除去,由此提高电池性能的电池。
为达成上述目的,本发明的电池的特征在于,具备:隔着隔片而层叠第一电极板和第二电极板的层叠电极体、电解液或电解质、与所述第一电极板电连接的第一电极端子以及与所述第二电极板电连接的第二电极端子,还具有:收纳所述电解液或所述电解质与所述层叠电极体的电池容器;以及在所述层叠电极体和所述电池容器之间与所述电池容器一体或分体形成,且随着分别向多个挤压方向前进而其厚度逐渐减小的挤压部。
即,电池在充电或放电时虽然层叠电极体膨胀,但由于在电池容器和层叠电极体之间具有挤压部,从而可以将伴随着该膨胀而在层叠电极体的内部产生的气泡向多个挤压方向挤压。即,可以促进该气泡的浮起而防止该气泡在层叠电极体的内部滞留,因此可以提供显示优越性能的电池。
发明效果
根据本发明的电池,可以提供一种以简易的结构促进在层叠电极体的内部产生的气泡的除去,由此提高电池性能的电池。
附图说明
图1是本发明的电池的概要图。图1(a)是从电池的正面观察的透视概要图,图1(b)是图1(a)的A-A′线的YZ剖面概要图。
图2是图1所示的第一辅助片12a的概要图。图2(a)是最接近的第一电池容器的壁面侧的面的XZ平面概要图,图2(b)是YZ平面概要图(其中,从该壁面远离的方向为+Y方向)。
图3是表示图2的第一辅助片12a的变形例的概要图。图3(a)是最接近的第一电池容器的壁面侧的面的XZ平面概要图。图3(b)是图3(a)的B-B′线的XY平面概要图,图3(c)是图3(a)的C-C′线的XY平面概要图,图3(d)是图3(a)的D-D′线的XY平面概要图(其中,从该壁面远离的方向为+Y方向)。另外,图3(e)是图3(a)的E-E′线的YZ平面概要图,图3(f)是图3(a)的F-F′线的YZ平面概要图,图3(g)是图3(a)的G-G′线的YZ平面概要图(其中,从该壁面远离的方向为+Y方向)。
图4是本发明的电池的变形例的概要图。图4(a)是插入保护容器(第二电池容器)中的电池的与图1(a)相当的透视概要图,图4(b)是与图1(b)相当的YZ剖面概要图。
符号说明
1-电池
2-収纳容器
3-正极板
4-负极板
5-隔片
6-层叠电极体
7-盖
8-正极端子
9-负极端子
10-绝缘性树脂
11-绝缘性树脂板
12(12a、12b,12a′,12b′)-第一辅助片
13-第二辅助片
14-正极标签
15-负极标签
16-保护容器(第二电池容器)
具体实施方式
本发明的电池的特征之一在于,通过配置后述的“挤压部”,该“挤压部”在层叠电极体和电池容器(后述的第一电池容器或第二电池容器)之间与电池容器一体或分体形成,且随着分别向后述的多个“挤压方向”前进而其厚度逐渐减小,由此,具备如下的后述的“挤压功能”,即:利用电池的充电或放电引起的层叠电极体的体积变化,将在层叠电极体的各电极板附近产生的气泡向该多个挤压方向的任一个挤压,结果是使该气泡向该气泡的浮力的作用方向(重力的作用方向的反向)浮起,减少该气泡向这些电极板的滞留。以下,参照附图详细说明。
需要说明的是,作为后述的实施方式及其变形例的电池,不管是一次电池还是二次电池等哪种电池都可以使用,但在此,作为电池的一例,使用可充放电的电池、例如作为蓄电池的锂离子二次电池进行说明。
以下,对本实施方式的电池1参照图1进行说明。首先,在说明电池1的构成的概要后,对上述“挤压功能”进行说明。
图1(a)是从电池1的正面(XZ平面)观察的透视概要图,图1(b)是图1(a)的A-A′线的YZ平面的剖面概要图。需要说明的是,在以下使用的图中,都使用同一正交坐标系。另外,图1(a)由于是为了便于理解的概要图,所以并未记载图1(b)所示的所有各构成。
首先,电池1具备:在XY平面上具有大致矩形形状的底面且具有从该大致矩形的所有的边向Z轴方向延伸的壁面的方形的导电性(例如铝合金等金属制)的容器主体2;收纳在容器主体2中且隔着隔片5层叠正极板3和负极板4的层叠电极体6;以及在将层叠电极体6收纳在容器主体2中后,将容器主体2密闭的盖7(容器主体2和盖7通过激光焊接等被密闭,成为“第一电池容器”)。需要说明的是,虽未图示,但在第一电池容器中积蓄有电解液或电解质。另外,重力的作用方向为-Z方向。
在此,盖7和容器主体2是同一材质。而且,在盖7上形成有:贯通盖7而配置的圆柱状(XY平面的剖面形状实质上为直径r的圆)的电极端子(正极端子8及负极端子9);以及将电极端子固定在盖7上且使电极端子和盖7之间电绝缘的绝缘性的树脂10(例如,塑料树脂等)。
如上述那样在本实施方式中,作为一例,说明了第一电池容器具有导电性,因此,为了使层叠电极体6和第一电池容器之间电绝缘,在容器主体2的内侧的底面上配置有与该底面实质相同的形状及尺寸的绝缘性的树脂板11(例如,塑料树脂制的片)。另外,对于容器主体2的底面以外的其他的壁面,配置有后述的由绝缘性树脂构成的一对第一辅助片12(12
a、12b)及一对第二辅助片13。
具体地说,将层叠电极体6由一对第一辅助片12(12a、12b)从-Y方向和+Y方向夹入,另外由一对第二辅助片13从-X方向和+X方向夹入,相互用绝缘带将这四个辅助片固定,构成一个单元,然后将该单元插入容器主体2。此时,这些辅助片可以作为插入引导件起作用,其用于防止层叠电极体6直接接触于容器主体2而损伤且使层叠电极体顺畅插入容器主体2。
作为一例,层叠电极体6是隔着隔片5将多个正极板3和多个负极板4顺次层叠的层叠型的层叠电极体,以下进行说明。
正极板3是通过在铝等正极用金属箔的两面涂覆锰酸锂等正极活性物质后,冲裁为大致矩形而形成的。其冲裁时,未涂覆正极活性物质的正极用金属箔也与正极板3一体被冲裁,该正极用金属箔成为与正极板3连接的正极标签14。
另一方面,负极板4是通过在铜等负极用金属箔的两面涂覆碳等负极活性物质后,冲裁为大致矩形而形成的。其冲裁时,未涂覆负极活性物质的负极用金属箔也与负极板4一体被冲裁,该负极用金属箔成为与负极板4连接的负极标签15。负极板4的在XZ平面上的大致矩形的尺寸是不折曲而被收纳在第一电池容器的内部的尺寸,正极板3的在XZ平面上的大致矩形的尺寸小于负极板4的在XZ平面上的大致矩形的尺寸。因此,如图1(a)所示,从Y方向观察时,正极板3被配置在负极板4的面内。另外,负极标签15,在如后述那样将正极板3和负极板4在Y方向上层叠时,在XZ平面上被配置于不与正极标签14重合的位置上。
隔片5可以是树脂制的隔片,也可以是陶瓷隔片,只要是可以在所谓电池中采用的隔片即可。在此,隔片5形成为袋状,设计该袋的尺寸,使得在该袋的内部收纳正极板3的整个面且正极标签14从该袋的内部向外部突出。
需要说明的是,将在袋状的隔片的内部收纳电极板(正极板3或负极板4)的整个面且电极标签(正极标签14或负极标签15)从该袋的内部向外部突出的状态称为“内包”。
而且,从尺寸大于正极板3的负极板4开始层叠,在负极板4的上面(+Y方向)层叠被上述袋状的隔片5包住的正极板3,接着,在被该隔片5包住的正极板3的上面(+Y方向)层叠负极板4。此时,被层叠的多个正极板3使与其分别连接的各个正极标签14的在XZ平面上的位置对齐而被层叠。另外,层叠的多个负极板4使与其分别连接的各个负极标签15的在XZ平面上的位置对齐而被层叠。
顺次反复进行上述动作,最终形成了由多个正极板3和多个负极板4构成且在从X方向观察YZ平面时的Y方向的两端配置有负极板4的层叠电极体6。
需要说明的是,从Y方向观察时实质上在相同位置对齐的所有正极标签14通过铆接或焊接等与正极端子8电连接。此时,可将正极标签14直接连接于正极端子8,也可以使金属制的正极用引线介于正极标签14和正极端子8之间。另外,从Y方向观察时实质上在相同位置对齐的所有负极标签15通过铆接或焊接等与负极端子9电连接。此时,可将负极标签15直接连接于负极端子9,也可以使金属制的负极用引线介于负极标签15和负极端子9之间。
接着,对于第一辅助片12及第二辅助片13进行说明。首先,使用图2,进行第一辅助片12的说明。作为上述的“挤压部”的第一辅助片12
a和12b都是相同形状,因此在图2中以第一辅助片12a为代表进行表不。
图2(a)是最接近的第一电池容器的壁面侧的第一辅助片12a的面(以下,称为第一面)的XZ平面概要图。如该图所示,第一面是大致矩形的平面。具体地说,是实质上具备第一电池容器2的在XZ平面中的X方向的内壁间的宽度、比第一电池容器2的内壁的Z方向的长度小且在层叠电极体6的Z方向的高度以上的长度的大致矩形的形状。
第一辅助片12a的在Y方向上存在的两个面之中的,第一面的相反侧的面、即相对于第一面而言是背面的第二面被设计成:从第二面的中央附近向第二面的端部挤压气泡的形状(以下,称为“挤压形状”)。在图2中,“挤压形状”是如下形状:以第二面的X轴上的中央附近为顶点,随着从该顶点到±X侧的端部向±X方向前进,第二面逐渐接近第一面的形状,即“半圆柱形”(semicylindrical shape)的形状。
需要说明的是,将沿着挤压形状,第二面逐渐接近第一面的方向称为“挤压方向”。在挤压形状为半圆柱形的情况下,从上述顶点向+X方向前进的方向与从上述顶点向-X方向前进的方向这两方向成为“挤压方向”。
换言之,第一辅助片12a被设计成:随着向“挤压方向”前进而逐渐减小其Y方向的尺寸(厚度)。但是,由于第二面与层叠电极体6的电极板接触,因此,最好形成带圆角且没有凹凸的实质上一样平滑的面,使得不会对该电极板带来损伤。因此,上述顶点也是没有尖的带圆角的形状。
第二辅助片13在图1的YZ平面上是大致矩形的形状。具体地说,是具备第一电池容器2的在YZ平面上的Y方向的内壁间的宽度、比第一电池容器2的内壁的Z方向的长度小且在层叠电极体6的Z方向的高度以上的长度的大致矩形的形状。
第二辅助片13与第一辅助片12不同,不具备挤压形状,但其他(但尺寸除外)是与第一辅助片12同样的构成。具体地说,第二辅助片13具备与图1的YZ平面实质上平行的两个平面(表面和背面),该表面朝向第一电池容器的壁面配置,另外,该背面朝向层叠电极体配置,因此,层叠电极体6的电极板接触于该两个平面之中的另一方的面(背面)。因此,该背面优选为没有凹凸的实质上一样平滑的面,使得不会给电极板带来损伤。
对“挤压功能”进行说明。如上所述,一对第一辅助片12和一对第二辅助片13和层叠电极体6作为一个单元被收纳在第一电池容器的内部。在此,两个第一辅助片12(12a及12b)被配置成:在层叠电极体6的电极板的层叠方向(Y方向)上存在的层叠电极体6的两个端面之中,第一辅助片12a的第二面与-Y侧的端面相接,第一辅助片12b的第二面与+Y侧的端面相接。另外,两个第二辅助片13被配置成:在垂直于上述层叠方向(Y方向)且与电极标签从电极板突出的方向(+Z方向)垂直的方向(X方向)上存在的层叠电极体6的两个端面之中,一方的第二辅助片13的背面与-X侧的端面相接,另一方的第二辅助片13的背面与+X侧的端面相接。
而且,当进行电池1的充放电时,由于电解液或电解质分解等而产生气泡,其中在层叠电极体6的内部产生的细微的气泡附着于正极板3及负极板4的表面、即电极板表面。在如图1所示配置电池1的情况下,该气泡的浮力从第一电池容器的底朝向盖7作用在与重力相反的方向即+Z方向上,因此,一定量的气泡就会自然上升到第一电池容器内的盖7的周边并停留在此。但是,在层叠电极体6的内部产生的一部分气泡有时例如被相邻的电极板彼此压迫,而无法自然依靠浮力上升,结果是维持在电极板的表面附着有气泡的状态。这样的话,若气泡滞留在电极板的表面,则与气泡相接的电极板就无法有助于离子的移动,因此存在电池的能力降低的顾虑。
因此,为了防止该电池的能力的降低,电池1具备基于“挤压部”的“挤压功能”。“挤压功能”是一种通过“挤压部”的“挤压形状”,将附着于电极板的表面而难以自然上升或放任的话则难以依靠浮力上升的气泡,向层叠电极体6的内部挤压,具体地说至少从正极板3和负极板4相互重合的部分将气泡向多个“挤压方向”挤压,从而使附着于该部分的气泡的量降低的功能,并积极利用通过电池1的充放电而在层叠方向(Y方向)上膨胀/收缩的层叠电极体6的运动的功能。以下对其详细说明。
由于形成上述单元时使用的绝缘带的糊在电解液等中会变质,所以结果是该绝缘带在第一电池容器内松动。因此,正极活性物质和负极活性物质在上述的二次电池的情况下,通过电池1的充电,实质上不受该绝缘带的影响,层叠电极体6的各负极板4的负极活性物质在XZ平面上的任一处位置实质上以相同程度在层叠方向(Y方向)上膨胀。
因此,当随着充电的进行,该膨胀的量变大时,一对第一辅助片12作为挤压部而具备“半圆柱形”的“挤压形状”,因此,从第一电池容器的X轴上的中央附近向两方向,即从该中央附近向+X侧及-X侧的端部,逐渐在各自的第二面上去接近层叠电极体6。
此时,当一对第一辅助片12的各自的第一面与第一电池容器的壁面相接时,第一辅助片12已经难以随着层叠电极体6的膨胀而向Y方向移动。因此,当在各个第一辅助片12的第一面接触于第一电池容器的壁面的状态下,层叠电极体6进一步继续膨胀时,层叠电极体6从层叠电极体6的X轴上的中央附近向±X方向的端部顺次压迫第一辅助片12的第二面。
即,两个第一辅助片12的第二面彼此的在层叠方向(Y方向)上的间隔,从第一电池容器的X轴上的中央附近(也是层叠电极体6的X轴上的中央附近)朝向±X方向逐渐扩大,换言之,与气泡的浮力的作用方向的垂直方向且该层叠方向的第一电池容器内部的“挤压部”间的距离朝向两个“挤压方向”逐渐扩大。因此,当层叠电极体6的各负极板4的负极活性物质不管在XZ平面上的哪一个位置要以相同宽度在层叠方向(Y方向)上膨胀时,层叠电极体6由自身的膨胀力从第一电池容器的上述中央附近被逐渐加压。
进一步换言之,电池1成为通过作为“挤压部”的第一辅助片12的“挤压形状”,施加于层叠电极体6的电极板间的压力在从第一电池容器的上述中央附近朝向第一电池容器的侧壁的方向上逐渐减小的结构,且成为该压力的值不管在电极板的涂覆有活性物质的部位的哪个部位都实质上同量逐渐增加的结构。
因此,可将附着于电极板的气泡有效地向两个“挤压方向”挤压,可使在层叠电极体6的内部附着的气泡的量减少。需要说明的是,做成向多个“挤压方向”挤压气泡的结构是因为:与从电极板的一端到另一端挤压气泡那样的仅是一个“挤压方向”的结构相比,可以减少气泡的移动量,因此能更有效发挥“挤压功能”。
需要说明的是,上述的第一辅助片12的第二面的“挤压形状”以“半圆柱形”为例进行了说明,但也可以是图3所示的“山脊形”(humpedshape)。即,也可以是随着从大致矩形的第一辅助片12的第二面的中央附近朝向第一辅助片12的周围呈放射状前进,第二面逐渐接近第一面的形状(将该形状称为“山脊形”)。在该情况下,电池1的其他的构成与上述的构成相同。此时,将对应于第一辅助片12a且具备“山脊形”的“挤压形状”的第一辅助片12a′以及对应于第一辅助片12b且具备“山脊形”的“挤压形状”的第一辅助片12b′配置于电池1。
具体地说,使用图3,进行具备“山脊形”的“挤压形状”的第一辅助片12a′的说明。第一辅助片12b′的构成由于与第一辅助片12a′同样,因此省略说明。
图3(a)是相当于图2(a)的配置图。第一辅助片12a′的第一面是平面,但第二面是“山脊形”,因此,在图3(a)中,为了容易理解,以虚线表示第二面的Y方向的高度的等高线。而且,图3(a)的B-B′线的X Y剖面形状在图3(b)中表示,图3(a)的C-C′线的XY剖面形状在图3(C)中表示,图3(a)的D-D′线的XY剖面形状在图3(d)中表示,并且图3(a)的E-E′线的YZ剖面形状在图3(e)中表示,图3(a)的F-F′线的YZ剖面形状在图3(f)中表示,图3(a)的G-G′线的YZ剖面形状在图3(g)中表示。
如图3(c)及图3(f)所示,第一辅助片12a′的厚度被设计成:在中央部分最厚,随着从该中央部分向周围呈放射状前进,如图3(b)、图3(d)、图3(e)及图3(g)所示,厚度逐渐变薄。
因此,在图1的电池1中,当取代第一辅助片12a而将第一辅助片12a′以其第二面朝向层叠电极体6的方式配置,取代第一辅助片12b而将第一辅助片12b′以其第二面朝向层叠电极体6的方式配置时,不仅仅像第一辅助片12a那样朝向第一电池容器的侧壁的两方向,作为“挤压方向”,还可以向至少包括该两方向且其以上的多方向呈放射状挤压气泡。图1的电池1的配置是以重力的作用方向为-Z方向来进行说明的,但在例如使重力的施加方向为+X方向而允许配置电池1的情况下,取代第一辅助片12a与12b而使用第一辅助片12a′与12b′,则不会对电池1的配置造成影响,即,即使将第一电池容器的任一壁面朝向重力的作用方向配置,也可以挤压气泡,因此可以更有效地提高电池性能。
进而,在第一电池容器容易变形的情况下,如图4所示,为了防止第一电池容器的变形,且防止第一电池容器从外部受伤,可以做成在具有实质上与第一电池容器的外尺寸相同的内尺寸的保护容器16(在此,有时也称为“第二电池容器”)中插入电池1的结构。在此,将电池1和保护容器16(第二电池容器)一起记为电池1′。在电池1′中,如图4(a)所示,在从Y方向观察XZ平面时,电池1的外尺寸和保护容器16的内尺寸被设计成实质上相同。另外,如图4(b)所示,在从X方向观察Y Z平面时,由一对第一辅助片12夹着电池1的第一电池容器的尺寸被设计成与保护容器16的内尺寸实质上相同。
作为第二电池容器的保护容器16由于只要是能够压入并防止第一电池容器的变形即可,因此由具备变形困难的材质及厚度的绝缘性的树脂或金属形成。
根据电池1′的结构,利用被统一为与电池1的内部的一对第一辅助片12相同的形状、例如“半圆柱形”或“山脊形”等任一种形状的另外的一对第一辅助片12,将电池1从第一电池容器的外部夹入。此时,该另外的一对第一辅助片12的各自的第二面朝向第一电池容器被配置。因此,由四个“挤压部”从Y方向夹入层叠电极体6,因此更有效地发挥“挤压功能”。
需要说明的是,在图4中,虽然电池1自身在其内部包括一对第一辅助片12,但在第一电池容器的外部配置其他的一对第一辅助片12,因此,也可以取代电池1的内部的一对第一辅助片12而使用一对第二辅助片13。在该情况下,插入电池1′的保护容器16(第二电池容器)中的电池成为与现存的电池相同的电池,但通过将第一电池容器从外部夹入的一对第一辅助片12及保护容器16(第二电池容器)的内壁,依然发挥“挤压功能”。因此,对于插入保护容器16(第二电池容器)中的电池而言,没必要进行任何设计变更,因此能够更简单地挤压在层叠电极体的内部产生的气泡。
通过以上的简易的结构,可以挤压在层叠电极体的内部产生的气泡。因此,促进在层叠电极体的内部产生的气泡的除去,结果是可以提供电池性能提高了的电池。
需要说明的是,在上述的实施方式及其变形例中,虽然在第一电池容器中只收纳有一个层叠电极体6,但也可以构成为将多个层叠电极体6(在此,为层叠电极体6a和6b)分别与图1同样地单元化,并收纳在第一电池容器中。
本发明不限于上述的实施方式及它们的组合,只要不脱离本发明的主旨可以进行各种变形。例如,第一电池容器的形状以方形为例进行了说明,但也可以是圆筒形。同样,上述层叠电极体6可以是将多个正极板和多个负极板分别隔着隔片顺次层叠的层叠电极体(层叠型层叠电极体),也可以是将一个正极板和一个负极板隔着一个隔片层叠且卷起的状态的层叠电极体(卷起型层叠电极体)。
另外,第一电池容器以导电性的材质为例进行了说明,但也可以是塑料树脂等绝缘性的材质。需要说明的是,即使第一电池容器由绝缘性的材质形成时,为了在没有损伤的情况下将层叠电极体6收纳在第一电池容器中,作为插入引导件起作用的第一辅助片12或第二辅助片13等辅助片也极其有用。
进而,由于与层叠电极体6的尺寸相比第一电池容器的尺寸大,因此在不重视插入引导件的功能的情况下,在形成第一电池容器时,可以将与作为挤压部的第一辅助片12所具有的“挤压形状”相当的形状作为第一电池容器的内壁而通过模具等由同一材料一体成形。在该情况下,该内壁自身成为“挤压部”。当然,也可以像第一辅助片12那样与第一电池容器分体形成。另外,同样地,也可以在保护容器16(第二电池容器)的内壁,将与第一辅助片12的“挤压形状”相当的形状通过模具等由同一材料一体成形。在该情况下,该内壁自身成为“挤压部”。
此外,为了使上述气泡及电解液顺畅流动,也可以在第一辅助片12上形成从第一面向第二面贯通的贯通孔或在第一面上形成向重力方向延伸的凹形状的槽。

Claims (7)

1.一种电池,其特征在于,具备:
隔着隔片层叠第一电极板和第二电极板的层叠电极体;
电解液或电解质;
具有与所述第一电极板电连接的第一电极端子和与所述第二电极板电连接的第二电极端子,并收纳所述电解液或所述电解质与所述层叠电极体的电池容器;以及
在所述层叠电极体和所述电池容器之间与所述电池容器一体或分体形成,且随着分别向多个挤压方向前进而其厚度逐渐减小的挤压部。
2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,
所述挤压部的挤压形状是半圆柱形。
3.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,
所述挤压部的挤压形状是山脊形。
4.根据权利要求2或3所述的电池,其特征在于,
所述挤压部是与所述电池容器分体形成的绝缘性的辅助片,
通过伴随所述电池的充电或放电的所述层叠电极体的体积变化,促进在所述层叠电极体的内部产生的气泡向所述挤压方向被挤压而浮起。
5.根据权利要求4所述的电池,其特征在于,
所述第一电极板是正极板,所述第二电极板是负极板,所述第一电极端子是正极端子,所述第二电极端子是负极端子,所述电池容器是保护容器。
6.根据权利要求2或3所述的电池,其特征在于,
所述挤压部与所述电池容器一体形成,通过伴随所述电池的充电或放电的所述层叠电极体的体积变化,促进在所述层叠电极体的内部产生的气泡向所述挤压方向被挤压而浮起。
7.根据权利要求6所述的电池,其特征在于,
所述第一电极板是正极板,所述第二电极板是负极板,所述第一电极端子是正极端子,所述第二电极端子是负极端子,所述电池容器是保护容器。
CN2012201749470U 2011-04-28 2012-04-23 电池 Expired - Fee Related CN202662714U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-100296 2011-04-28
JP2011100296A JP5409696B2 (ja) 2011-04-28 2011-04-28 電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202662714U true CN202662714U (zh) 2013-01-09

Family

ID=47068135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012201749470U Expired - Fee Related CN202662714U (zh) 2011-04-28 2012-04-23 电池

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20120276425A1 (zh)
JP (1) JP5409696B2 (zh)
CN (1) CN202662714U (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102410911B1 (ko) * 2017-10-11 2022-06-20 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3709628B2 (ja) * 1995-11-15 2005-10-26 ソニー株式会社 非水電解液二次電池
JP4088732B2 (ja) * 1998-12-11 2008-05-21 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション 二次電池
JP2002050322A (ja) * 2000-08-04 2002-02-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉角形扁平電池
JP2005243274A (ja) * 2004-02-24 2005-09-08 Toshiba Corp 非水系角型二次電池
JP4929606B2 (ja) * 2005-03-16 2012-05-09 トヨタ自動車株式会社 密閉型蓄電装置及びその製造方法
JP4359857B1 (ja) * 2008-05-13 2009-11-11 トヨタ自動車株式会社 角型電池

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012234626A (ja) 2012-11-29
US20120276425A1 (en) 2012-11-01
JP5409696B2 (ja) 2014-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3828976B1 (en) Longitudinal constraints for energy storage devices
EP3637503A1 (en) Battery module comprising bus bar assembly
CN112467231B (zh) 电极组件、电池单体、电池及电极组件的制造方法和设备
EP3651227A1 (en) Pouch-type battery case having hidden-type gas pocket portion, pouch-type secondary battery having same, and battery module comprising same
EP3758089A1 (en) Battery module including heat shrinkable tube
JP4102957B2 (ja) 電池モジュールケース
KR101565115B1 (ko) 배터리 팩 및 그 제조 방법
KR102253935B1 (ko) 축전 소자 및 축전 장치
CN109818038B (zh) 电池组和电池组所用的单电池的制造方法
KR102201167B1 (ko) 수납부들 간의 연결부위에 만입부가 형성된 구조의 전지셀
JP2008108651A (ja) 組電池およびその製造方法
EP3573125A1 (en) Pouch-type secondary battery, and pouch film forming device
US20190207265A1 (en) Battery Cell Having Structure For Prevention of Swelling
KR20110107448A (ko) 스웰링 현상을 방지하는 파우치형 이차전지
US10629944B2 (en) Battery cell
JP6403426B2 (ja) 二次電池
KR101628892B1 (ko) 스텝 셀 구조를 가지는 이차전지
JP4117435B2 (ja) 電池モジュール
CN202662714U (zh) 电池
CN208028101U (zh) 一种方形锂离子电池密封包装保护装置
KR20200077304A (ko) 비대칭 형태의 오목부를 포함하는 파우치형 전지케이스
CN213366677U (zh) 软包电池
EP2779296B1 (en) Secondary battery including multiple electrode assemblies
KR20170073856A (ko) 외주변 실링부에 형성된 일체형 지지부재를 포함하고 있는 전지셀
KR102576583B1 (ko) 배터리 셀

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: TAIDA ELECTRONIC INDUSTRY CO. LTD.

Free format text: FORMER OWNER: MITSUBISHI JUKOGIO KK

Effective date: 20141031

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; TO: TAIWAN, CHINA

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20141031

Address after: Chinese Taiwan Taoyuan County mountain village road 31 No. 1 prosperous

Patentee after: Delta Optoelectronics Inc.

Address before: Tokyo, Japan

Patentee before: Mit-subishi Heavy Industries Ltd.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130109

Termination date: 20160423

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee